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I SOLVENTISOLVENTE = ogni sostanza capace di scioglierne un'altra per ottenere una soluzione (miscuglio omogeneo di due o più componenti).
Liquidi volatili e vapori sono tutti potenzialmente tossici per l'organismo umano.
AZIONE DI UN SOLVENTE Mezzo in cui condurre le reazioni Dissolve i soluti Permette il trasporto di massa Modera l’esotermicità del processo
IMPIEGO DEI SOLVENTI
Sgrassatura e pulitura di superfici metalliche
Produzione ed uso delle vernici, mastici ed inchiostri
Industria conciaria Industria delle materie
plastiche …
CLASSIFICAZIONE DEI CLASSIFICAZIONE DEI SOLVENTISOLVENTI
AROMATICI (benzene, toluene, xilene, stirene, cumene) ALIFATICI e ALICICLICI (petrolio, benzina, nafta
solvente) ALOGENATI: - bromosostituiti (bromuro di metile) - iodio-sostituiti (iodoformio e ioduro di metile) - fluorosostituiti (fluoroalcani o freon e fluoroalcheni) - clorurati (cloruro di metile e di etile, diclorometano,
tetracloruro di carbonio, monoclorobenzene e diclorobenzene)
ALCOLI (metilico, etilico, isopropilico, isobutilico) CHETONI (acetone, metiletilchetone,
metilisobutilchetone, cicloesanone, metilcicloesanone) ESTERI (acetati, lattati, formiati, ftalati, dimetilsolfati) ALDEIDI (acetaldeide, glutaraldeide) ETERI (etere etilico) GLICOLI e derivati (glicole etilenico, propilenglicole,
metilcellosolve, diossano) DISOLFURO DI CARBONIO
TOSSICITATOSSICITA’ ’ DEI SOLVENTIDEI SOLVENTILa tossicità è connessa al valore limite di soglia (TLV) ed
alla velocità di evaporazione
ppmppm mg/mg/mcmc
TolueneToluene 5050 188188
XileneXilene 100100 434434
PentaniPentani 600600 17701770
nn - Esano - Esano 5050 176176
n n - Eptano- Eptano 400400 16401640
AcetoneAcetone 500500 11881188
MetilbutilchetoMetilbutilchetonene
55 2020
Acetato di Acetato di pentilepentile
5050 266266
Acetato di etileAcetato di etile 400400 14401440
Acetato di Acetato di vinilevinile
1010 3535
ppmppm mg/mg/mcmc
Cloruro di Cloruro di metilemetile
5050 103103
Cloruro di Cloruro di metilenemetilene
5050 174174
CloroformioCloroformio 1010 4949
Tetracloruro di Tetracloruro di CC
55 3131
Cloruro di etileCloruro di etile 100100 264264
1,2 - 1,2 - DicloroetanoDicloroetano
1010 4040
1,1,2 - 1,1,2 - TricloroetanoTricloroetano
1010 5555
Cloruro di vinileCloruro di vinile 11 2,62,6
DicloroetileneDicloroetilene 11 55
p p - - Diclorobenzene Diclorobenzene
1010 6060
EFFETTO TOSSICOEFFETTO TOSSICO COMPOSTO COMPOSTO MODELLOMODELLO
Neurotossicità ( SNC)Neurotossicità ( SNC) Esano, metanolo, Esano, metanolo, etanoloetanolo
Epatotossicità (fegato)Epatotossicità (fegato) Tetracloruro di C, Tetracloruro di C, etanoloetanolo
Teratogenecità Teratogenecità (embrione)(embrione)
Glicoli, etanoloGlicoli, etanolo
Tossicità riproduttivaTossicità riproduttiva Eteri, glicoli, Eteri, glicoli, organoclorurati, organoclorurati, etanoloetanolo
Tossicità oculareTossicità oculare MetanoloMetanolo
Tossicità ematopoietica Tossicità ematopoietica (sangue)(sangue)
Benzene Benzene
CancerogenitàCancerogenità Diossano, cloruro di Diossano, cloruro di vinile, stirenevinile, stirene
Tossicità Tossicità comportamentalecomportamentale
EtanoloEtanolo
IDROCARBURI ALIFATICIIDROCARBURI ALIFATICI
C1-C4 ( metano, etano, propano e butano) asfissianti C5-C8 neurotossici (n-esano, ottano…) = neuropatia periferica
IDROCARBURI ALIFATICI SATURI
Sono composti a catena aperta derivati dal petrolio. Molti sono presenti nei gas naturali e sono rinvenibili in discrete quantità nei gas di scarico delleautomobili. Rappresentano materie prime per diverse sintesi organiche.
Fino a 4 atomi di C gas Tra 5 e 16 atomi di C liquidi Oltre 16 atomi di C solidi
Dato che la tossicità delle sostanze è proporzionale alla loro volatilità, i maggiori rischi si hanno operando con solventi liquidi particolarmente volatili come il n – esano, molto impiegato industrialmente.
n - ESANOn - ESANOÈ contenuto nei gas naturali e si produce in grandi
quantitàdurante i processi di raffinazione degli oli grezzi e del
petrolio: il gasolio ne può contenere fino all’1,5 %; nafta e benzina ne possono contenere fino al 10 %.
Trova largo impiego industriale come costituente di solventi,
colle, vernici e inchiostri. Utilizzato nel settore calzaturiero e
della pelletteria per l’incollaggio di fodere rivestimenti etappezzerie, per la produzione di nastri adesivi, laricostruzione di pneumatici e la produzione di laminati inpolietilene (PE), nonché nell’estrazione di oli vegetali.L’esposizione non lavorativa si realizza principalmenteattraverso l’acqua ed i suoi derivati contaminati.
TOSSICOCINETICATOSSICOCINETICA
ASSORBIMENTO: prevalentemente per
via respiratoria (circa l’80% vieneeliminato con l’aria espirata,
essendopoco solubile nel sangue). Minimoassorbimento cutaneo e trascurabileassorbimento digestivo.
DISTRIBUZIONE e DEPOSITO: sidistribuisce per via ematica
(attraverso ilsangue) e si deposita nel tessuto
adiposo.
BIOTRASFORMAZIONE edELIMINAZIONE: viene metabolizzatodal fegato in numerosi metaboliti aprevalente escrezione urinaria(eliminabili con le urine). Il 2-esanolo (principale metabolita)
haproprietà anestetiche e narcotiche.
TOSSICODINAMICTOSSICODINAMICAA
INTOSSICAZIONE ACUTA: faseiniziale con eccitazione motoria,
euforia,e diffuso dolore degli arti. In seguito
sihanno effetti depressivi sul SNC(sistema nervoso centrale).
INTOSSICAZIONE CRONICA: dannoprogressivo a carico del SNP
(sistemanervoso periferico) con neuropatiasensitivo-motoria agli arti inferiori e
inmisura inferiore a quelli superiori,
quasisempre reversibile.
L’n-esano si e dimostrato anchecardiotossico (effetti sul cuore).
BENZINA EBENZINA E CHEROSENECHEROSENE
Sono miscele di idrocarburi alifatici e aromatici che causano
uno stato di eccitazione con conseguente depressione del
SNC, fibrillazione ventricolare, polmonite chimica ed edema
polmonare, nonché problemi ai reni (nefrotossicità).
Vedi la Psicosindrome organica da solventi (malattia del
calzolaio) nel file RISCHIO AGENTI CHIMICI.
IDROCARBURI AROMATICIIDROCARBURI AROMATICI
Sono sostanze che contengono nella loro molecolauno o più anelli aromatici.Trovano largo impiego come materie prime, prodottiintermedi nei processi di sintesi industriale e comesolventi.Usati come solventi di oli, resine, gomma naturale esintetica, catrame, asfalto, come diluenti per pittureed inchiostri.Utilizzati nella sintesi di prodotti chimici, nellaproduzione di esplosivi, materiali coloranti, prodottifarmaceutici, detergenti, profumi e nell’estrazione dioli vegetali e delle essenze naturali.I più noti sono benzene, toluene, xilene e stirene.
CONTAMINAZIONE AMBIENTALECONTAMINAZIONE AMBIENTALELa contaminazione ambientale è legata alle benzine che hanno un
altocontenuto di benzene (fino al 10%). Lo si ritrova nell’aria per
evaporazionedella benzina durante le operazioni di rifornimento e soprattutto
peremissioni degli autoveicoli e degli impianti di riscaldamento.Negli ambienti indoor fonti di emissione sono materiali di
costruzione edi rivestimento, prodotti per la pulizia, sistemi di riscaldamento,
prodottiper rimozioni di vernici, macchine fotocopiatrici.Il fumo di sigaretta è una importante fonte di esposizione (fumatori
attivi epassivi).
ALCHILBENZENI
BENZENE 43% espirato 67% metabolizzatoTOLUENE 7-21% espirato 80% metabolizzatoXILENI 5% espirato 95% metabolizzatoSTIRENE 5% espirato 95% metabolizzato
BENZENEBENZENE
FONTI:
Raffinerie di petrolio Impianti petrolchimici Cockerie Gas di scarico Distributori di carburante Sintesi di benzene e altri
solventi Industria del cuoio Laboratori chimici e
biologici Fumo di sigaretta Impianti di riscaldamento Inquinamento da traffico
veicolare
RISCHIO BENZENE
4 - 8 nuovi casi all’anno per milione di abitanti
(dati USA)
2,18 % di tutte le leucemie
EFFETTI TOSSICI DEL BENZENEEFFETTI TOSSICI DEL BENZENE
Eccitazione depressione SNCMielotossicità (danni ai neuroni)Anemia aplasticaLeucemiaProduzione di metaboliti tossici
L’effetto tossico più rilevante e quello a carico del
sistema emopoietico, caratterizzato da una ridotta
produzione di eritrociti, leucociti e piastrine (anemia
aplastica, induzione di leucemia)
LIMITI DI LEGGE E TLVLIMITI DI LEGGE E TLVLIMITI NAZIONALI
Il D.Lgs. n° 66 del 25/02/2000impone un Valore Limite diEsposizione Professionale pari a
3,25mg/m3, ovvero 1 ppm.
Per valori limite di esposizione(TLV) si indicano le
concentrazionidelle sostanze disperse nell’aria,
allequali si ritiene che la maggior
partedei lavoratori possa rimanere
espostaripetutamente senza alcun effettonegativo per la salute.
Benzene nelle acque potabili a 0,005
mg/l (EPA)
LIMITI INTERNAZIONALI
L’ACGIH (Associazione degli Igienisti Americani) ha recentemente portatoil limite a 1.6 mg/m3, ovvero 0.5 ppm, esattamente la meta del valoreitaliano;Il NIOSH (The National Institute for Occupational Safety and Health), organo Statunitense, prevede un TLV pari a 0.325 mg/m3, ovvero 0.1 ppm, ben dieci volte meno del valore italiano.I TLV non si possono comunque considerare come linee di demarcazionenette tra livelli di sicurezza e di pericolo. Quando la Legge italiana e stata varata, l’ACGIH prevedeva valori analoghi, e addirittura, sino a pochi anni prima, il TLV proposto era pari a 32 mg/m3.
TOLUENE, XILENE e STIRENETOLUENE, XILENE e STIRENE
Hanno usi analoghi a quelli del benzene andando a sostituirlo
in varie produzioni a causa della minore tossicità.
Da un punto di vista tossicologico presentano caratteristiche
simili per gli effetti acuti, esercitando un’azione depressiva sul
SNC.Gli effetti per esposizioni protratte a basse dosi possonodeterminare danni neurologici sia centrali che periferici eazioni irritative su cute e mucose e flogistico-irritative
delleprime vie aeree.
A differenza del benzene non sono mielotossici.
TOLUENETOLUENEUtilizzato come intermedio di sintesi (benzene, acido benzoico, TNT).Presente in colle, vernici, pitture e inchiostri nonché in prodotti per
la pulizia dellacasa; in piccole quantità nelle benzine.
TLV pari a 50 ppm ACGIH
METABOLISMO
Assorbito per via inalatoria, lentamente per via cutanea.
Il 20% della dose assorbita viene eliminata come tale, l’80% vienemetabolizzata.
TOSSICITA’
Studi epidemiologici in lavoratori esposti e “glue sniffers” hanno identificato il SNC come organo bersaglio.
Lavoratori esposti a 200-300 ppm mostrano una riduzione del tempo direazione e della velocità di percezione.
Nei “glue sniffers” sono stati osservati danni cerebellari e alterazioni delle funzioni integrative del SNC.
E’ privo di effetti genotossici.
XILENEXILENE
Industria dei solventi (spesso in combinazione col toluene).Utilizzato nella produzione di resine sintetiche, plastificanti, gomma, pelle,preparati farmaceutici (vitamine), colle e diluenti nonché in laboratori di
anatomiapatologica.
Gas di scarico benzine “verdi”. TLV pari a 100 ppm ACGIHFumo di sigaretta.
METABOLISMO
Assorbito per via inalatoria e cutanea.
Subisce un metabolismo simile a quello del toluene.
TOSSICITA’
Effetti oculari (congiuntivite)Effetti cutanei (irritazione)Effetti nelle cavità nasali (irritazione)Effetti sul SNC (prima eccitazione, poi depressione)Effetti epatici
STIRENESTIRENE
Solvente utilizzato per la produzione di vetroresina, polistirolo e gomma sintetica.
Presente nei recipienti per alimenti, nel fumo di sigaretta, nei materiali percostruzioni edili ed anche nell’acqua potabile
METABOLISMO
Assorbito per via inalatoria e, in minor misura, per via cutanea.
Segue una via metabolica che porta alla formazionedi un metabolita cancerogeno.
TOSSICITA’
Ha odore sgradevole, e irritante per gli occhi, il naso e la gola.
Ad elevate concentrazioni ha potere narcotico e causa nausea, vomito, anoressia, astenia, depressione del SNC, cefalea e riduzione del campo visivo.
TLV pari a 20 ppm ACGIH
IDROCARBURI ALIFATICI IDROCARBURI ALIFATICI ALOGENATIALOGENATI
FONTI:solventi, detergenti, clorazione acqua, anestetici
(infiltrazionida discariche) cloroformio, tricloroetilene,
tetracloroetilene, tricloroetano, diclorometanoTOSSICITA’Depressione SNC, neuropatia periferica e alterazionicomportamentaliDanno epatico e renaleEffetto cancerogeno
Distruzione strato di ozono atmosferico
CLOROFORMIOCLOROFORMIO
E’ uno dei più antichi anestetici usati dall’uomo, ma èscoraggiato il suo uso fin dal 1912.Il metabolismo porta alla formazione dell’intermedio FOSGENE, altamente tossico.
TLV pari a 10 ppm ACGIHTOSSICITA’
Elevate esposizioni possono causare danno epatico e renale, oltre ad aritmie cardiache.Sperimentalmente il trattamento cronico causa necrosi epatica e rigonfiamento del rene. Il FOSGENE è il metabolita ipotizzato tossico.
Effetti cancerogeni: nei ratti maschi e stato osservato un eccesso ditumori epiteliali renali, nei topi di tumori epatici.
TETRACLORURO DI TETRACLORURO DI CARBONIOCARBONIO
Solvente in laboratorio, detergente, produzione ed uso di estintori.
Insetticida, pesticida e fumigante.Intermedio chimico nella produzione di fluorocarburi e nella
pulizia deimetalli.In passato veniva usato nel lavaggio a secco e come agente
sgrassante.
TOSSICITA’
FEGATO: degenerazione e necrosi RENI: degenerazione e necrosi POLMONI: irritazione bronchiale, polmonite, edema polmonareCUTE: dermatiteCUORE: aritmieSNC: azione depressivaHa azione irritante sull’apparato gastro-enterico.
TETRACLORURO DI TETRACLORURO DI CARBONIOCARBONIO
METABOLISMOViene assorbito per via inalatoria, cutanea e digestiva e
metabolizzato aradicali liberi che si legano irreversibilmente (attivazione
suicida).
TLV pari a 5 ppm ACGIH
INTOSSICAZIONE ACUTA:Nei casi più gravi sopravviene morte per paralisi bulbare, edemapolmonare e fibrillazione ventricolare.
INTOSSICAZIONE CRONICA: cefalea, vertigini, confusione,depressione psichica, parestesie, anoressia, dimagrimento,
doloriaddominali, epatopatia cronica.Possono comparire dermatiti e neurite ottica.Lenta riparazione delle lesioni epatiche e renali.